JPH06266217A - トナーもれ防止機構を備えた現像器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】現像ローラ両端部からのトナーもれを防止する
ことのできる現像器を提供する。 【構成】現像ローラ５と、現像ローラ５の端面に接する
ように配置されたドーナツ状の第１のシール部材１３と
の間を覆うように、シート状の第２のシール部材１７を
現像ローラ５の両端に巻装する。シート状の第２のシー
ル部材は、ドクターブレード７および第１のシール部材
１３に対しては、相対的に固定された位置関係とする。
現像ローラ５は、ドクターブレード７と摺動することに
より、摩擦帯電した非磁性トナーを保持する。シート状
の第２のシール部材は、トナーが現像ローラ５の端面に
達するのを阻止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、レーザを用いたプリン
タやファクシミリなどに使用されている電子写真装置に
おいて、非磁性トナーを感光体に付着させ、感光体上の
潜像を可視像化する現像器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の現像器の構成を図２、図３（ａ）
を用いて説明する。

【０００３】現像器本体は、図１に示すように、トナー
供給室１を構成するトナーボックス４と、現像室２を構
成する現像ケース１５とによって成っている。トナー供
給室１には、非磁性のトナー３が充填される。また、ト
ナー供給室１には、トナー３を撹拌し、またトナー３を
現像室へ搬送するアジテータ９が配置されている。現像
室２には、現像ローラ５と、トナー３を現像ローラ５に
搬送するスポンジローラ６と、ドクターブレード７とが
配置されている。ドクターブレード７は、現像ローラ５
の軸方向に長手方向を有し、ホルダー８で保持され、コ
イルバネ１１により現像ローラ５に押し当てられてい
る。現像ローラ５の回転軸５ａは、軸受ホルダ１４に保
持されている。また、現像ローラ５およびスポンジロー
ラ６は、図示しない駆動機構により矢印方向に回転駆動
される。現像ローラ６は、現像器外の感光体ドラム１０
に接触している。

【０００４】また、現像ローラ５の両端からのトナー３
の落下を防いで、現像ケース１５および回転軸５ａへの
トナー３の付着を防止するために、現像ローラ５の両端
には、それぞれ、弾性のある材料から構成されたドーナ
ツ状のシール部材１３が配置されている。ドーナツ状の
シール部材１３は、現像ローラの回転軸５ａに貫通さ
れ、また、現像ケース１５からの接触圧により現像ロー
ラ５の端面に押しつけられている。ドーナツ状のシール
部材１３は、現像ケース１５に固定され、現像ローラ５
の回転には追従しない構成になっている。

【０００５】つぎに、図２に示した従来の現像器の動作
について説明する。

【０００６】アジテータ９により搬送されたトナー３
は、互いに時計方向に回転しているスポンジローラ６と
現像ローラ５との間で、擦り合わされることにより摩擦
帯電し、同じく擦り合わせによって摩擦帯電した現像ロ
ーラ５に付着する。現像ローラ５に付着したトナーは、
ドクターブレード７で均一の厚さに規制される。また、
ドクターブレード７と現像ローラ５との間で、トナー３
は更に擦り合わされ、トナー３および現像ローラ５は、
さらに強く摩擦帯電する。現像ローラ５は、感光体ドラ
ム１０と接しながら矢印方向に回転し、感光体ドラム１
０の表面にトナーを付着させ、感光体ドラム１０上の潜
像を可視像化する。

【０００７】ドーナツ状のシール部材１３は、現像ロー
ラ５の回転に追従せず、ドクターブレード７に対して相
対的に固定の位置関係にあるので、ドーナツ状のシール
部材１３は帯電しない。現像ローラ５の表面に付着した
トナー３は、ドクターブレード２によって押し広げられ
て均一化されるが、シール部材１３は帯電していないの
で、シール部材１３の表面には付着しない。したがっ
て、現像ローラ５の両端部より外側にトナー３がもれる
ことがない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来の現像器においては、回転する現像ローラ５と固定
しているドーナツ状のシール部材１３とが接触する現像
ローラ５の端面において、現像ローラ５の端面とドーナ
ツ状のシール部材１３との間にトナー３が入り込む。さ
らに、現像ローラ５とシール部材１３との接触圧によっ
て、入り込んだトナー３が押し出され、図３（ｂ）に示
す如く、現像ローラ５の端部にトナーのもり上り部１８
が生じる。トナーの盛り上がり部１８は、現像ローラ５
の振動により、現像室２の開口部から外部に落下し、現
像器の配置されている装置の内部を汚してしまうという
問題が生じていた。

【０００９】本発明は、上記不具合現像を改善し、現像
ローラ両端部からのトナーもれを防止することのできる
現像器を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、トナーを充填するためのトナー容
器と、摩擦帯電により前記トナーを表面に保持する現像
ローラと、前記現像ローラの軸方向に沿って前記現像ロ
ーラの外周面の一部と接触するように配置されたドクタ
ーブレードと、前記現像ローラの両端面を覆うために前
記両端面に接触するように配置された第１のシール部材
と、前記現像ローラを前記ドクターブレードおよび第１
のシール部材に対して相対的に回転駆動させるための駆
動手段とを有する現像器において、前記現像ローラの外
周面の両端部と前記シール部材とが接する部分を覆うた
めに、前記現像ローラの外周面の両端部に装着された第
２のシール部材を有し、前記第２のシール部材は、前記
ドクターブレードおよび前記第１のシール部材に対して
相対的に固定であることを特徴とする現像器が提供され
る。

【００１１】また、前記第２のシール部材を、前記ドク
ターブレードと一部が重なりあうように配置して、前記
第２のシール部材のうち前記ドクターブレードと重なる
部分は、前記ドクターブレードと前記現像ローラの外周
面との間に位置するように構成することも可能である。

【００１２】さらに、前記現像ローラの外周面と前記第
２のシール部材との間隔は、前記トナーの粒径より小さ
くなるように構成することもできる。

【００１３】

【作用】本発明の現像器は、現像ローラの外周面の両端
部を第２のシール部材を巻装することにより、現像ロー
ラの外周面の両端部と第１のシール部材とが接する部分
をこの第２のシール部材で覆っている。したがって、現
像ローラの外周面の両端部と第１のシール部材とが接す
る部分にトナーが到達するためには、トナーが現像ロー
ラと第２のシール部材との間隙を移動していく必要があ
る。

【００１４】しかしながら本発明では、この第２のシー
ル部材は、ドクターブレードおよびシール部材に対して
相対的に固定としているので、摩擦帯電せず、第２のシ
ール部材には、トナーは付着しない。さらに、第２のシ
ール部材は、現像ローラに巻きつけられているので、第
２のシール部材と現像ローラとの間隙は小さい。したが
って、現像ローラと第２のシール部材との間隙にトナー
が入り込んで、現像ローラの両端まで移動していくに
は、移動抵抗が大きく、現像ローラの両端部まで、トナ
ーが達することはほとんど不可能である。また、一部の
トナーが両端部まで達し、従来のように現像ローラの外
周面の両端部と第１のシール部材とが接する部分に入り
込んだとしても、本発明では、第２のシール部材で覆わ
れているので、盛り上がったり、トナーが振動で落下す
る恐れはない。

【００１５】また、現像ローラの外周面と第２のシール
部材との間隔を、トナーの粒径より小さくなるように配
置した場合、トナーが現像ローラと第２のシール部材と
の間隙に入り込むことはなく、現像ローラの両端に達す
る恐れはなくなる。

【００１６】さらに、第２のシール部材は、前記ドクタ
ーブレードと一部が重なりあうようにし、前記第２のシ
ール部材のうち前記ドクターブレードと重なる部分を、
前記ドクターブレードと前記現像ローラの外周面との間
に配置することができる。この場合、一方の第２のシー
ル部材の端部から他方の第２のシール部材の端部まで、
ドクターブレードからの一様な圧力が加わる。したがっ
て、第２のシール部材の端部と現像ローラの外周面とが
接っする部分に、トナーが盛り上がる恐れがない。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例について説明する。

【００１８】本発明の現像器の構成を図１、図４（ａ）
を用いて説明する。

【００１９】現像器本体は、図４（ａ）に示すように、
トナー供給室１を構成するトナーボックス４と、現像室
２を構成する現像ケース１５とによって成っている。ト
ナー供給室１には、平均粒径約１０μｍの非磁性のトナ
ー３が充填されている。また、トナー供給室１には、ト
ナー３を撹拌し、またトナー３を現像室へ搬送するアジ
テータ９が配置されている。現像室２には、現像ローラ
５と、トナー３を現像ローラ５に搬送するスポンジロー
ラ６と、ドクターブレード７とが配置されている。ドク
ターブレード７は、現像ローラ５の軸方向に長手方向を
有し、ホルダー８で保持され、コイルバネ１１により現
像ローラ５に押し当てられている。現像ローラ５の回転
軸５ａには、軸受ホルダ１４に保持されている。また、
現像ローラ５およびスポンジローラ６は、図示しない駆
動機構により矢印方向に回転駆動される。現像ローラ６
は、現像器外の感光体ドラム１０に接触している。

【００２０】また、現像ローラ５の両端からのトナー３
の落下および現像ケース１５および回転軸５ａへのトナ
ー３の付着を防止するために、現像ローラ５の両端に
は、それぞれ、弾性のある発泡材料から構成されたドー
ナツ状の第１のシール部材１３が配置されている。ドー
ナツ状の第１のシール部材１３は、現像ローラの回転軸
５ａに貫通され、また、現像ケース１５からの接触圧に
より現像ローラ５の端面に押しつけられている。ドーナ
ツ状の第１のシール部材１３は、現像ケース１５に固定
され、現像ローラ５の回転には追従しない構成になって
いる。

【００２１】また、現像ローラ５の両端には、シート状
の第２のシール部材１７がそれぞれ外周面の全周囲に巻
きつけられている。シート状の第２のシール部材１７
は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、一部がドクターブ
レード７と重なり合うように配置されている。シート状
の第２のシール部材１７のうち、ドクターブレード７と
重なり合う部分は、ドクターブレード７と現像ローラ５
の外周面との間に位置するように構成されている。本実
施例では、シート状の第２のシール部材１７を厚さ５０
μｍのポリエステルシートで構成している。また、シー
ト状の第２のシール部材１７は、現像ローラ５の外周面
との間隔が、トナー３の平均粒径の約１０μｍより小さ
くなるように、きつく現像ローラに巻きつけられてい
る。

【００２２】シート状の第２のシール部材１７は、ドー
ナツ状の保持材１９に固定されている。保持材１９は、
ドーナツ状のシール部材１３とともに、現像ローラ５の
回転軸５ａに貫通されている。保持材１９は、現像ケー
ス１５に固定されているので、第２のシール部材１７
は、現像ローラ５の回転駆動には追従せず、ドクターブ
レード７と相対的に固定の位置関係にある。

【００２３】すなわち、現像ローラ５の端部のトナー３
のシール構造は、図１（ｃ）に示すように、現像ローラ
５の端面に押しつけられるドーナツ状の第１のシール部
材１３と、第１のシール部材１３と現像ローラ５との接
触面を覆うシート状の第２のシール部材１７とから構成
される。シート状の第２のシール部材１７は、保持部材
１９に保持される。

【００２４】つぎに、本実施例の現像器の動作について
説明する。

【００２５】アジテータ９により搬送されたトナー３
は、互いに時計方向に回転しているスポンジローラ６と
現像ローラ５との間で、擦り合わされることにより摩擦
帯電し、同じく擦り合わせによって帯電した現像ローラ
５に付着する。現像ローラ５に付着したトナーは、ドク
ターブレード７で均一の厚さに規制される。また、ドク
ターブレード７と現像ローラ５との間で、トナー３は更
に擦り合わされ、トナー３および現像ローラ５は、さら
に強く摩擦帯電する。現像ローラ５は、感光体ドラム１
０と接しながら矢印方向に回転し、感光体ドラム１０の
表面にトナーを付着させ、感光体ドラム１０上の潜像を
可視像化する。

【００２６】シート状の第２のシール部材１７は、現像
ローラ５の回転に追従せず、ドクターブレード７に対し
て相対的に固定の位置関係にあるので、シート状の第２
のシール部材１７は帯電しない。現像ローラ５の表面に
付着したトナー３は、ドクターブレード２によって押し
広げられて均一化されるが、第２のシール部材１７は帯
電していないので、第２のシール部材１７の表面には付
着しない。また、シート状の第２のシール部材１７と現
像ローラ５との間隙は、トナー３の平均粒径の約１０μ
ｍより狭いので、ほとんどのトナー３はシート状のシー
ル部材１７と現像ローラ５との間に入っていくことはで
きない。また、粒径の小さい一部のトナー３は、前述の
間隙に入っていき、ドーナツ状のシール部材１３と現像
ローラ５の端面との間に入る可能性がある。しかし、そ
のようなトナー３は、量が極わずかであり、また、シー
ト状の第２のシール部材１７が、ドーナツ状のシール部
材１３と現像ローラ５の端面との間を覆っているので、
従来のようにトナーが盛り上がったり、振動で落下した
りする恐れはない。また、シート状のシール部材１７の
端部１７ａの部分に、ドクターブレード７によって、現
像ドラム５の中央部と均一な圧力が加えられているの
で、シール部材１７の端部１７ａの部分にトナー３が溜
ることもなく、均一なトナー分布がえられる。

【００２７】このように、本実施例の現像器によれば、
トナー３は、現像ローラ５の外周面のうち、両端の第２
のシール部材の端部１７ａの間に、均一に分布し、従来
のように、現像ローラ５の端面付近に盛り上がって落下
することがない。したがって、本実施例の現像器が配置
されている装置の内部にトナーで汚染する恐れがない。

【００２８】上述の実施例では、図４（ａ）のように、
現像ローラ５の両端の全周囲にシート状の第２のシール
部材１７を巻きつけたが、これに限らず、図４（ｂ）の
ように、現像ローラ５の両端の周囲の一部のみに、シー
ト状の第２のシール部材１７を巻きつけることも可能で
ある。このような構成は、第２のシール部材１７の端部
１７ｃ、１７ｄを現像ケース１５に固定することにより
実現可能である。この構成は、端部１７ｃ、１７ｄの位
置を変えることにより、シート状の第２のシール部材１
７と現像ローラ５の外周面との間隔を容易に調節するこ
とができるという利点がある。また、端部１７ｃをドク
ターブレード７のホルダ８に固定することも可能であ
る。

【００２９】また、図５のように、シート状の第２のシ
ール部材１７に切欠き１７ｇを設け、この切欠き１７ｇ
の部分に、ドクターブレード７の端部が位置するように
配置することもできる。このように、切欠き１７ｇを設
けることにより、ドクターブレード７は、シート状の第
２のシール部材１７に接触することなく現像ローラ５に
接するので、現像ローラ５の接触圧がより均一になる。
このばあい、切欠き１７ｇが設けられている面積は小さ
く、第２のシール部材の効果が低減することもない。

【００３０】また本実施例では、シート状の第２のシー
ル部材１７をポリエチレンシートで構成したが、テフロ
ンシート等の他の材料を用いることももちろん可能であ
る。

【００３１】また、第２のシール部材１７と現像ローラ
５との間の摩擦係数を小さくするために、第２のシール
部材１７と現像ローラ５との接触面に、周方向に沿って
溝を設けることもできる。これにより、両者の接触面積
が小さくなるので、摩擦係数が小さくなり、小さな駆動
トルクにより現像ローラを回転させることが可能にな
る。この場合、接触面に設ける溝の深さまたは溝の幅
を、トナー３の粒径よりも小さくことにより、トナー３
は溝に入り込むことができないので、第２のシールド部
材１７と現像ローラ５との間に入り込む恐れはなく、か
つ摩擦係数を小さくすることができる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したことから、本発明に係る現
像器によれば、現像ローラと両端部からこぼれ落ちるト
ナーを、第２のシール部材を配置することにより防止で
きる。よって、トナー飛散による装置内の汚れ、本発明
の現像器の配置された記録装置の記録品質の低下を防止
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）および（ｂ）、本発明による現像器の一
実施例の現像ローラ５部分の部分断面図、（ｃ）現像ロ
ーラ５の端部に配置されたシール部材の構成を説明する
説明図。

【図２】従来の現像器の構成を示す断面図。

【図３】図２の従来の現像器の現像ローラ部の構成を示
す部分断面図。

【図４】本発明の一実施例の現像器の構成を示す断面
図。

【図５】本発明の別の実施例のシール部材の形状のを示
す部分斜視図。

【符号の説明】

１…トナー供給室、２…現像室、３…トナー、４…現像
器ボックス、５…現像ローラ、６…スポンジローラ、７
…ドクターブレード、８…ホルダー、９…アジテータ、
１０…感光体ドラム、１１…コイルバネ、１３…ドーナ
ツ状のシール部材、１４…軸受ホルダー、１５…現像ケ
ース、１７…シート状のシール部材、１９…保持部材。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トナーを充填するためのトナー容器と、摩
   擦帯電により前記トナーを表面に保持する現像ローラ
   と、前記現像ローラの軸方向に沿って前記現像ローラの
   円周面の一部と接触するように配置されたドクターブレ
   ードと、前記現像ローラの両端面を覆うために前記両端
   面に接触するように配置された第１のシール部材と、前
   記現像ローラを前記ドクターブレードおよび第１のシー
   ル部材に対して相対的に回転駆動させるための駆動手段
   とを有する現像器において、 前記現像ローラの外周面の両端部と前記シール部材とが
   接する部分を覆うために、前記現像ローラの外周面の両
   端部に装着された第２のシール部材を有し、 前記第２のシール部材は、前記ドクターブレードおよび
   前記第１のシール部材に対して相対的に固定の位置関係
   にあることを特徴とする現像器。
2. 【請求項２】請求項１において、前記第２のシール部材
   は、前記ドクターブレードと一部が重なりあうように配
   置され、前記第２のシール部材のうち前記ドクターブレ
   ードと重なる部分は、前記ドクターブレードと前記現像
   ローラの外周面との間に配置されていることを特徴とす
   る現像器。
3. 【請求項３】請求項１において、前記第２のシール部材
   は、切欠き部を有し、前記ドクターブレードの端部は、
   前記切欠き部に配置されていることを特徴とする現像
   器。
4. 【請求項４】請求項１において、前記第２のシール部材
   は、前記現像ローラの外周面の両端部の一部分にのみ配
   置されていることを特徴とする現像器。
5. 【請求項５】請求項１において、前記現像ローラの外周
   面と前記第２のシール部材との間隔は、前記トナーの粒
   径より小さいことを特徴とする現像器。
6. 【請求項６】請求項１において、前記第２のシール部材
   は、シート状の部材を前記現像ローラの両端に巻装した
   ものであり、前記第２のシール部材は、第１のシール部
   材に連結されていることを特徴とする現像器。